Display inteligente para Netduino


La biblioteca TextDisplayMenu  es un marco extensible para rápidamente crear menús jerárquicos, editables que pueden mostrar en un display lcd de caracteres de verias lineas (típicamente compatible con hd44780)    controlándose mediante un IRotaryEncoder o una intrface  IButton . Los drivers para pantallas LCD Serie comparten una interfaz común que lo hacen fácil de conectar e integrar con el  TextDisplayMenu

Por tanto gracias a esta biblioteca podemos movernos en menús mostrados en displays lcd de varias lineas con un solo botón giratorio de un modo muy potente  y eficiente.

En este vídeo podemos ver un ejemplo de funcionamiento:

El menú se puede crear mediante programación o cargadolos desde un fichero en formato JSON y tiene un número de tipos de elementos de menú integrado de pantalla y edición entrada como tiempo, temperatura y otros.

Además se pueden crear fácilmente menús personalizados contipos de elementos que permiten a los usuarios editar su valor a través de las entradas

Utilización

Para utilizar el menú, necesitará un LCD compatible con ITextDisplay u otro display, así como alguna combinación de botones y codificador rotatorio que permita la funcionalidad de avanzar a siguiente, anterior y seleccionar . Por ejemplo, puedes usar; tres entradas IButton discretas para la siguiente / previa / selección, un codificador rotatorio para siguiente / anterior y un IButton para selección, o un RotaryEncoderWithPushButton para manejar las tres entradas.
El esquema siguiente muestra una configuración típica de integral para manejar el menú e incluye una pantalla de cuatro líneas LCD común controlado directamente por pernos GPIO digitales de Netduino, así como un encoder rotativo con pulsador:

Como se puede apreciar se usa un display copatible con hd44780  usando interfaz de 4 bits  con dos señales de control  y luego aparte el encoder que usa tres señales de control

El display  ademas de alimentación de 5v DC , tomada directamente de la placa ,usa pues   6 conexiones binarias de Netduino :d8,d9,d10,d11,d12 y d24 , forzando algunas lineas del diplay a  vcc o gnd y el encoder las tres anteriores :d7,d5 y d5;

Resumiendo estas son las conexiones del display lcd:

  1. VSS – Ground
  2. VCC – (+5V)
  3. VE – Contrast adjustment –>a gnd
  4. RS – Register Select–>pind13
  5. RW – Read/Write– >a gnd
  6. EN – Clock (Enable)–>pind12
  7. D0 – Data Bit 0–>pin d11
  8. D1 – Data Bit 1–>pin d10
  9. D2 – Data Bit 2–>pin d9
  10. D3 – Data Bit 3–>pin d8
  11. D4 – Data Bit 4
  12. D5 – Data Bit 5
  13. D6 – Data Bit 6
  14. D7 – Data Bit 7
  15. BLA – Backlight Anode (+)–>gnd
  16. BLK – Backlight Cathode (-)–>a 5v (ojo algunos dislplay necesitan una resistencia  limitadora no alimentándose directamente a 5v dc)

La caja para contener el encoder  y el display  los del Wilderness Labs han  diseñado específicamente en 3D  conun acabado fantastico:

Código de ejemplo

El código siguiente ilustra cómo crear una nueva, por eso carga su contenido de JSON:TextDisplayMenuRotaryEncoderWithButton

using System;
using System.Collections;
using System.Threading;
using Microsoft.SPOT;
using H = Microsoft.SPOT.Hardware;
using N = SecretLabs.NETMF.Hardware.Netduino;
using Netduino.Foundation.Sensors.Rotary;
using Netduino.Foundation.Displays;
using System.IO;
using TextDisplayMenu_Sample.Properties;
using Netduino.Foundation.Displays.TextDisplayMenu;

namespace TextDisplayMenu_Sample
{
    public class Program
    {
        public static void Main()
        {
            RotaryEncoderWithButton encoder = new RotaryEncoderWithButton(
                N.Pins.GPIO_PIN_D2, N.Pins.GPIO_PIN_D3, N.Pins.GPIO_PIN_D4,
                Netduino.Foundation.CircuitTerminationType.CommonGround);
                
            ITextDisplay display = new SerialLCD(new TextDisplayConfig() { 
                Height = 4, 
                Width = 20 }) as ITextDisplay;

            display.SetBrightness();

            Menu menu = new Menu(_display, _encoder, Resources.GetBytes(Resources.BinaryResources.menu), true);
            menu.Enable();

            Thread.Sleep(Timeout.Infinite);
        }
    }
}

El código  completo se puede encontrar aquí.

Para crear un menú con otras entradas, como botones o un codificador giratorio opcional, puede usar los otros constructores:

// Rotary encoder and select button
public Menu(ITextDisplay display, IRotaryEncoder encoder, IButton buttonSelect, byte[] menuResource, bool showBackOnRoot = false)

// Buttons for next, previous, and select
public Menu(ITextDisplay display, IButton buttonNext, IButton buttonPrevious, IButton buttonSelect, byte[] menuResource, bool showBackOnRoot = false)

Carga un menú desde JSON

Para crear el menú de JSON, en primer lugar definir el contenido del menú en un archivo JSON y luego agregarlo como un recurso.
Definición de muestra
El nodo raíz debe ser una matriz de elementos de menú. La tabla siguiente enumera las propiedades y uso asociado:

Property Usage
text Mostrar texto en el renderizado. Incluye {value} para mostrar el valor actual del tipo
command Nombre del comando para distinguir los eventos de selección de menú. Si se establece el comando, tiene prioridad sobre el elemento de menú editable.
id Identificador único para el tipo. Necesario para un elemento de menú editable..
type Tipo de entrada, por ejemplo: Edad, Tiempo. Necesario para un elemento de menú editable.
sub Array de items de sumenus .

Por ejemplo, el siguiente código json define un menú jerárquico dispuesto en los artículos y páginas de menú.

{
  "menu": [
    {
      "text": "My Age: {value}",
      "id": "age",
      "type": "Age",
      "value": 12
    },
    {
      "text": "My Command",
      "command": "DoSomething"
    },
    {
      "text": "Parent",
      "sub": [
        {
          "text": "Sub Item A"
        },
        {
          "text": "Sub Item B"
        },
        {
          "text": "Sub Item C",
          "sub": [
            {
              "text": "Sub Item D"
            },
            {
              "text": "Sub Item E"
            },
            {
              "text": "Sub Item F"
            }
          ]
        }
      ]
    }
  ]
}

Agregar el menú JSON como un recurso

Para agregar el archivo JSON al proyecto como un recurso:

  1. Haga clic derecho en el proyecto y seleccione Propiedades
  2. Haga clic en el panel izquierdo Recursos
  3. Haga clic y elija el archivo apropiado. Agregar recurso

Ahora, se puede acceder a este recurso por Resources.GetBytes(Resources.BinaryResources.[ResourceName]).

Soporte de eventos

El menú genera eventos cuando se selecciona un comando, se edita el elemento del menú y se sale del menú.

En cuanto a la selección de eventos ,para recibir una notificación cuando se selecciona un elemento de menú con un comando asignado, asigne un controlador al evento Seleccionado:

menu.Selected += (s, e) =>
{
    Debug.Print("menu selected: " + e.Command);
};

Respecto a la salida de eventos si el menú no es la pantalla de inicio de la aplicación deseada, entonces el menú puede ser cargado o descargado programáticamente usando Enable () o Disable (), respectivamente. Además, hay un parámetro opcional al crear un nuevo menú, showBackOnRoot, y cuando se establece en verdadero, ”

menu.Exited += (s, e) =>
{
    Debug.Print("menu exited");
    menu.Disable();
};

Para editar eventos para obtener una notificación cuando cambia un valor de elemento de menú Editar, asignar a un controlador al evento:ValueChanged

menu.ValueChanged += (s, e) =>
{
    Debug.Print(e.ItemID + " changed with value: " + e.Value);
}

Construcción de  tipos

La siguiente tabla enumera los tipos de elementos de menú integrados y sus usos y valores asociados:

Type Description
Boolean Un tipo de lista como true y false.
Age Un integer entre 0 y 100.
Temperature Un valor entre -10 y 100 con una escala de 2.
Time 24 hora militar con HH:MM
TimeDetailed 24 hora militar con HH:MM:SS
TimeShort 24 hora militar con MM:SS

Creación de tipos de elementos de menú personalizado

Hay dos formas de crear elementos de menú personalizado. El más fácil y más común es heredar de y modificar, los tipos de base integrados. Sin embargo, también puede crear menús totalmente personalizada tipos de elementos.
Personalización de tipos Base incorporados
TextDisplayMenu incluye una serie de tipos base integrados que manejan tipos comunes y puede ser modificado para requisitos particulares para adaptarse:

Base Type Description
NumericBase Proporciona una pantalla y entrada numérica genérica. El mínimo / máximo y el número de decimales se pueden modificar.
TimeBase Proporciona una máscara de entrada de XX: XX: XX o XX: XX según el modo.
ListBase Proporciona una lista seleccionable de elementos.

Ejemplo de NumericBase personalizado

El siguiente código se extrae del tipo de menú Edad, e ilustra cómo heredar de NumericBase y especificar el piso, el techo y la escala de la entrada deseada.

using System;
using Microsoft.SPOT;

namespace Netduino.Foundation.Displays.TextDisplayMenu.InputTypes
{
    public class Age : NumericBase
    {
        public Age(): base(0, 100, 0) { }
    }
}

En resumen como vemos el equipo de Wilderness Labs a través de la fundación de Netduino ha hecho un trabajo fantástico que espero podemos usar en nuestros futuros proyectos

Mas información en http://netduino.foundation/Library/Displays/TextDisplayMenu/

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